Определение примесей в техническом карбиде кальция
На технический карбид кальция массой 40 г подействовали избытком воды. При этом образовалось 11,2 л газа (н. у.). Определите массовую долю примесей в карбиде кальция.
Дано
`m_text{тех.}(CaC_2) = 40 text{ г}`
`V(C_2H_2) = 11.2 text{ л}`
Найти
`ω(примесей) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции гидролиза карбида кальция:
`CaC_2 + 2H_2O = C_2H_2 text{↑} + Ca(OH)_2`
Найдём количество вещества ацетилена:
`n(C_2H_2) = (V(C_2H_2))/V_m = 11.2/22.4 = 0.5 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества чистого карбида кальция равно количеству вещества ацетилена:
`n(CaC_2) = n(C_2H_2) = 0.5 text{ моль}`
Найдём массу чистого карбида кальция:
`m(CaC_2) = n(CaC_2)*M(CaC_2) = 0.5*64 = 32 text{ г}`
Найдём массу примесей в техническом карбиде:
`m(примесей) = m_text{тех.}(CaC_2) - m(CaC_2) = 40 - 32 = 8 text{ г}`
Вычислим массовую долю примесей:
`ω(примесей) = (100*m(примесей))/(m_text{тех.}(CaC_2)) = (100*8)/40 = 20%`
Ответ
`ω(примесей) = 20%`